天问一号探测器进入火星停泊轨道，天问一号是如何与地面保持通讯的

　　　这两天，天问一号探测器进入火星停泊轨道的热度非常高，据悉，天问一号探测器自2020年7月23日成功发射以来，已在轨飞行215天，，火星探测任务天问一号探测器于2021年2月24日6时29分成功实施第三次近火制动，进入近火点280千米、远火点5.9万千米、周期2个火星日的火星停泊轨道。

　　探测器将在停泊轨道上运行约3个月，环绕器7台载荷将全部开机，开始科学探测。

　　同时载荷中的中分辨率相机、高分辨率相机、光谱仪等将对预选着陆区地形地貌、沙尘天气等进行详查，为择机着陆火星做好准备。

　　据悉，天问一号探测器自2020年7月23日成功发射以来，已在轨飞行215天，目前距离地球2.12亿千米。

　　2021年2月10日探测器进入环火轨道，于2月15日实施了远火点轨道平面机动，2月20日实施了第二次近火制动，目前设备状态正常，各项飞控工作正常开展。

　　欧洲航天局专家表示，中国天问一号探测器执行首次火星探测任务让人印象深刻，航天科学家都在等待并渴望了解它将来传回地球的数据和信息。从行星探测工程和科学角度来看，这项任务意义非凡。

　　天问一号距离地球那么远，是如何与地面保持通讯的呢？

　　众所周知，火星是太阳系中距离太阳由近到远的第四颗行星，与太阳的平均距离为1.52AU(1天文单位=149597870700米)。火星作为地球的“近邻”之一，距离地球约5500万公里~ 4亿公里，如此遥远的距离，即便是利用人类已经掌握的最快通讯信号电磁波进行传输，按照最远距离计算从发出信号到被接收单边也需要超过22分钟。

　　事实上，截至2月10日，当天问一号被火星引力捕获时，经过近半年的飞行，天问一号已经积累飞行了4.75亿多公里，距离地球约1.93亿公里，但距离信号传输仍然是一个大问题。

　　随着天问一号与地球距离的增加，两地之间的信号会减弱。同时，地球和火星都是自传的，月球绕着地球转，火卫一和火卫二绕着火星转。这些巨大的天体有时会遮挡信号，出现通信“盲点”，从而严重影响地球与探测器之间的信号传输。

　　为了解决这样一个长途通信问题，科学家们为天问一号量身定做了一套通信设备，即深空测控网。

　　据专家介绍，这个深空测控网由深空任务飞行控制中心、地面深空测控站、航空器上的控子系统和通信网络组成。其中大功率发射机、大口径抛物面天线、极其灵敏的接收系统和信号处理系统都是深空测控网络的必备标准。

　　但由于地火距离远，火星探测器的有效载荷有限，可搭载的通信天线尺寸也有限，导致地面与探测器之间已经受到空间环境影响的通信信号产生严重衰减。为了解决这个问题，从而接收到极其微弱的信号，科学家们想到了建造一个大口径天线。作为深空通信的核心之一，天线越大，信号传输强度和接收灵敏度越大。

　　目前，中国已经在黑龙江省佳木斯、新疆维吾尔自治区喀什和相距数千英里的南美洲阿根廷分别建造了大口径深空通信天线深空站，这三个深空站合协同运行，为天问一号提供通信支持。

　　与此同时，为了确保万无一失的通信，中国还在天津市武清区建造了一个直径70米的全可动单口径天线，这是亚洲迄今为止同类天线中最大的孔径。此外，科学家们还引入了信号相加合成技术。也就是说，武清70米全可动单口径天线与北京密云的50米口径天线和40米口径天线以及云南昆明的40米口径天线构成了一个综合性能相当于100米孔径的天线，大大提高了地面接收微弱信号的能力。

　　现在天问一号探测器进入火星停泊轨道，我们期待它通过深空测探网发回更多关于火星的消息，对此感兴趣的可以关注下航天军工概念的最新动态。